“悬浮之心”破瓶颈 职教学子“轴”出绿色新动能

在国家“双碳”战略与新型电力系统构建的双重驱动下，储能技术正经历深刻变革。面对电化学储能全周期污染与资源瓶颈的行业痛点，一支来自苏州职业技术大学的年轻团队——“轴有成效”，将目光投向了飞轮储能这一零污染、高可持续的物理储能技术。他们聚焦飞轮系统的“心脏”——无轴承电机，前后4年多，成功研发出具有完全自主知识产权的磁悬浮控制双凸极无轴承电机，以三项全球首创的核心技术，为我国高端储能装备的自主可控注入了强劲的职教动能。

飞轮储能的核心在于高速旋转的飞轮转子，而无轴承电机正是实现转子稳定悬浮与高效能量转换的关键。然而，国内该领域长期受困于发热高、响应慢、稳定性差三大技术瓶颈。“轴有成效”团队负责人李雨婷介绍：“我们的目标，就是打造一颗更‘冷静’、更‘敏捷’的飞轮心脏。”团队首创的多目标磁路优化技术，通过结构创新将永磁体数量从4个优化至2个，单位体积降低33%，从源头上解决了永磁体过密排布导致的高温失磁风险，显著降低了依赖稀土材料的制造成本。针对转子稳定性这一世界难题，团队提出全域稳定动态控制技术，利用D分割法锁定稳定域，使转子偏移位置控制精度提高50%，彻底消除了高速碰撞隐患。此外，谐波转速同步技术实现了0.05秒内的精准转速跟踪，动态响应速度提升38%，完美契合飞轮储能毫秒级充放电的严苛需求。

由项目负责人李雨婷领导的团队在研发这个创新项目的过程中不断挑战自我，努力突破现有技术的局限，构思出改进方法和大体思路，并不断填充完善框架。截至目前已构筑起包含17项专利申请（已授权8项）、2项软件著作权的知识产权矩阵。在原有团队成员构筑的坚实技术壁垒基础上，新加入团队的成员张晏菱以第一作者在EI期刊World Electric Vehicle Journal发表论文并受理实用新型专利4项，胡静怡受理实用新型专利3项，发明专利1项，过佳洋受理实用新型专利2项，王可娴受理实用新型专利1项。这些团队新鲜血液的注入，加速了项目技术的研究和实现。大一学生迅速上手仿真软件，通过模拟多种不同情况下电机运行效果来进行电机改进情况模拟和错误点排查，大大缩短了团队在试错上所花费的时间。在新老成员的共同努力下，团队最终完成了本项目的全部核心技术研发。
经权威机构查新确认，项目中的三项核心技术为全球首创，电机能效达到国家一级标准。这个结果是团队所有新老成员合作付出的最好见证。

本次技术创新的核心动因，源于团队对绿色发展与民生福祉的深度考量。据测算，飞轮储能系统生命周期长达20年以上，且无化学污染，是真正的绿色技术。该项目的产业化，不仅将推动上游磁性材料、精密制造与下游储能集成产业的升级。团队通过学校推荐、学术会议与专业展会持续推广成果，并与产业链伙伴建立稳定合作，形成了“标准产品+深度定制”的商业模式，旨在让这一高性能、低成本的国产电机惠及更多数据中心、轨道交通与电网调频场景。“在职业院校，我们同样能瞄准世界前沿技术，用匠心与创新服务国家战略。”李雨婷表示。这支跨专业协作的团队，正以实实在在的“轴”出成效，诠释着新时代职教学子的科技担当与社会贡献。（李雨婷）